一种新型采空区防火监测装置
技术领域
本实用新型涉及采空区防火监测技术，具体是一种新型采空区防火监测装置。
背景技术
目前，采空区的防火监测主要是依托采空区防火监测装置来实现的。在现有技术条件下，采空区防火监测装置由于自身结构所限，存在如下问题：现有采空区防火监测装置普遍缺少合理的网络拓扑结构，导致其普遍存在运行不稳定、可靠性差的问题，由此直接影响采空区防火监测的稳定性、可靠性、实时性。基于此，有必要发明一种全新的采空区防火监测装置，以解决现有采空区防火监测装置缺少合理的网络拓扑结构的问题。
发明内容
本实用新型为了解决现有采空区防火监测装置缺少合理的网络拓扑结构的问题，提供了一种新型采空区防火监测装置。
本实用新型是采用如下技术方案实现的：
一种新型采空区防火监测装置，包括若干个光谱仪、若干个红外气体分析仪、两个数据采集器、两个光发射机、两个光接收机、若干个工控机、若干个存储服务器、CAN总线、FC总线、同轴电缆；其中，各个光谱仪均与第一个数据采集器连接，且各个光谱仪和第一个数据采集器共同构成星型拓扑结构；各个红外气体分析仪均与第二个数据采集器连接，且各个红外气体分析仪和第二个数据采集器共同构成星型拓扑结构；两个数据采集器、两个光发射机均与CAN总线连接，且两个数据采集器、两个光发射机、CAN总线共同构成总线型拓扑结构；两个光发射机、两个光接收机均与FC总线连接，且两个光发射机、两个光接收机、FC总线共同构成总线型拓扑结构；第一个光接收机、各个工控机、第二个光接收机通过同轴电缆依次串接构成菊花链拓扑结构；工控机的个数与存储服务器的个数一致；各个工控机与各个存储服务器一一对应连接。
具体工作过程如下：各个光谱仪实时采集采空区的甲烷及其它碳氢气体的浓度信息，并将采集到的浓度信息实时发送至第一个数据采集器。第一个数据采集器对接收到的浓度信息进行实时处理，并将处理后的浓度信息实时发送至CAN总线。各个红外气体分析仪实时采集采空区的甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氧气的浓度信息，并将采集到的浓度信息实时发送至第二个数据采集器。第二个数据采集器对接收到的浓度信息进行实时处理，并将处理后的浓度信息实时发送至CAN总线。第一个光发射机通过访问CAN总线实时获取浓度信息，并将获取到的浓度信息实时发送至FC总线。第一个光接收机通过访问FC总线实时获取浓度信息，并通过同轴电缆将获取到的浓度信息实时发送至各个工控机。各个工控机一方面将接收到的浓度信息进行实时显示，另一方面将接收到的浓度信息实时发送至各个存储服务器进行存储，由此实现采空区的防火监测。在此过程中，如果第一个光发射机发生故障，则第二个光发射机通过访问CAN总线实时获取浓度信息，并将获取到的浓度信息实时发送至FC总线。如果第一个光接收机发生故障，则第二个光接收机通过访问FC总线实时获取浓度信息，并通过同轴电缆将获取到的浓度信息实时发送至各个工控机。
基于上述过程，与现有采空区防火监测装置相比，本实用新型所述的一种新型采空区防火监测装置综合采用了星型拓扑结构、总线型拓扑结构、菊花链拓扑结构，其一方面通过利用星型拓扑结构结构简单、控制简单、故障诊断和隔离容易、方便服务、扩展性好的优点，另一方面通过利用总线型拓扑结构结构简单、所需要的传输介质少、无中心节点、任何节点的故障都不会造成全网瘫痪、可靠性高、易于扩充的优点，第三方面通过利用菊花链拓扑结构可以利用有限的信号传输线连接多个节点、不存在总线竞争和阻塞的优点，具备了合理的网络拓扑结构，因此其运行更稳定、可靠性更好，从而有效保证了采空区防火监测的稳定性、可靠性、实时性。此外，本实用新型采用同轴电缆作为传输介质，其通过利用同轴电缆屏蔽性好、传输距离远、带宽高、噪声抑制特性好的优点，具备了快捷高效的传输介质，由此进一步保证了采空区防火监测的稳定性、可靠性、实时性。
本实用新型结构合理、设计巧妙，有效解决了现有采空区防火监测装置缺少合理的网络拓扑结构的问题，适用于采空区的防火监测。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
一种新型采空区防火监测装置，包括若干个光谱仪、若干个红外气体分析仪、两个数据采集器、两个光发射机、两个光接收机、若干个工控机、若干个存储服务器、CAN总线、FC总线、同轴电缆；其中，各个光谱仪均与第一个数据采集器连接，且各个光谱仪和第一个数据采集器共同构成星型拓扑结构；各个红外气体分析仪均与第二个数据采集器连接，且各个红外气体分析仪和第二个数据采集器共同构成星型拓扑结构；两个数据采集器、两个光发射机均与CAN总线连接，且两个数据采集器、两个光发射机、CAN总线共同构成总线型拓扑结构；两个光发射机、两个光接收机均与FC总线连接，且两个光发射机、两个光接收机、FC总线共同构成总线型拓扑结构；第一个光接收机、各个工控机、第二个光接收机通过同轴电缆依次串接构成菊花链拓扑结构；工控机的个数与存储服务器的个数一致；各个工控机与各个存储服务器一一对应连接。
具体实施时，所述光谱仪采用Precisive 3-154型光谱仪；所述红外气体分析仪采用ZKJ-4型红外气体分析仪；所述数据采集器采用OMB-DAQ-2416型数据采集器；所述工控机采用IPC-610型工控机；所述存储服务器采用HPC-7120S型存储服务器。
